Analyse der DNA Stabilität bei Miniorgankulturen unter dem Einfluss von Refluxbestandteilen

Abstract

Laryngopharyngealer Reflux kann als Risikofaktor für die Entstehung von Larynx bzw. Hypopharynxkarzinomen gelten. In einem in vitro Modelle wurde der Einfluss einzelner Refluxatbestandteile auf die DNA Stabilität ausgewachsener Epithelzellen (EpC) und Miniorgankulturen (MOC) untersucht. EpC und MOC wurden mit nativem und künstlichem Magensaft bei pH 3; 4,5; 5,5; 6,5 sowie Pepsin und Gallensalzen in unterschiedlichen Konzentrationen inkubiert und anschließend mithilfe der Comet Assay die DNA-Schädigung als Olive Tail Moment (OTM) quantifiziert. Sowohl nativer als auch artifizieller Magensaft verursachen DNA-Strangbrüche. Mit sinkendem pH-Wert wurden steigende OTM-Werte gefunden. Nativer Magensaft und Pepsin zeigten das größte Schädigungspotential, gefolgt von Gallensalzen. MOCs und EpC zeigten das gleiche Schädigungsmuster. Im in vitro Modell konnte mithilfe des Comet Assays der unterschiedliche Einfluss von Pepsin und Gallensäuren auf die DNA-Stabilität nachgewiesen werden. Die genauen Mechanismen dabei sollten in weiterführenden Studien untersucht werden.

Laryngopharyngeal reflux has been implicated in the pathogenesis of squamous cell cancer of the head and neck (HNSCC). The impact of gastric juice components was measured in an in vitro model using miniorgan cultures (MOC) and epithelial cell cultures (EpC).EpC and MOCs were incubated with native and artificial gastric juice as well as Pepsin and bile acids under different pH- conditions (pH3; 4,5; 5,5; 6,5) DNA- stability was quantified by alkaline comet assay. We investigated the ability of native and artificial reflux and reflux components to induce DNA-strand breaks in human MOCs at different pH- levels. Comparing results on MOCs and EpC showed similar damaging effects.Low pH, Pepsin and bile acids show significantly genotoxic effects to human MOCs measured by alkaline comet assay. Further functional gene analysis may elucidate the role of reflux reflux in the development of HNSCC.